磁控溅射沉积高承载、低摩擦MoS2/Ti复合薄膜

摘要：

采用磁控溅射技术制备了不同Ti含量的MoS2/Ti复合薄膜,利用SEM、AFM、纳米压痕仪、XRD和CSM摩擦试验机分析了复合薄膜的结构、力学和摩擦学性能.结果表明:复合薄膜结构致密,表面光滑平整,且具有较高的硬度,Ti含量较低的MoS2/Ti复合薄膜呈现以(002)基面为主的择优取向;在大气环境下,赫兹接触应力为2.5 GPa的摩擦工况下,Ti含量较低的MoS2/Ti复合薄膜的摩擦系数低至0.02,磨损率低至10-17 m3/(N·m)数量级,呈现出高承载、低摩擦、耐磨损的优异摩擦学性能.这是由于Ti的掺杂一方面提高了复合薄膜的力学和抗氧化性能,另一方面复合薄膜的(002)基面取向对其摩擦磨损性能发挥了重要作用.

关键词：MoS2/Ti复合薄膜、高承载、(002)基面、摩擦学性能

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分类号：TH117.3

资助基金：The project was supported by the National Key Basic Research Program of China 973 2011CB706603 and National Natural Science Foundation of China 51322508.国家重点基础研究发展规划项目973 2011CB706603和国家自然科学基金51322508资助

在线出版日期：2015-07-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：259-265